HIPOTEZA METEORYTOWA

Z godnie z n ią za pow yższe efekty od­ pow iedzialny b y łb y upadek m eteorytu z re sz tk o w ą p rę d k o śc ią k o sm ic z n ą (niew yham ow anego).

O bserw ow ane zjaw isk a elektryczne także m o żn a w yjaśnić, w ram ach tej hipotezy, gdy znane są p rzykłady p o w ­ staw ania silnych ła dunków elektrycz­ nych przy p rzelotach bolidów . N ależy jed n ak p o lem izow ać z tezą

przedsta-Fot. 5,6. Unikatowe ujęcie otrzymane przez p. Guta i wykonane z 4 - metrowej zaspy zimą 1963/1964 z kierunku północno - zachodniego (z lewej). Dla porównania podobne współczesne ujęcie (z prawej). Skutki zdarzenia z 14 stycznia są bardzo wyraźnie widoczne.

5) Czy zarejestrowano wstrząs sejsmiczny?

W odległości ok. 3 km od

grzmot.

9. PP. GRZYBOWIE (Jerzmanowlce165) - zebrane 30 I 93 L = 120m, A = 180°

Byli w pomieszczeniu. Około 19 usłyszeli silny huk (szum i gwizd). Odczuli silny wstrząs gruntu. Potem okazało się, że zegar wahadłowy zatrzymał się o godzinie 18 *7 (nieznana jest dokładność zegara). Równocześnie z hukiem w domu wybuchły puszki elektryczne i przepaliły się wszystkie żarówki (nawet wyłączone). Przepaleniu uległy wszystkie bezpieczniki oraz przewód telefoniczny biegnący wzdłuż zachodniej ściany budynku. Do wnętrza domu wdarł się intensywny, ostry zapach. Po około 4 minutach była kilkuminutowa intensywna burza gradowa. Rano okazało się, że dachy zostały podziurawione przez kamienie wapienne.

10. PP. GUTOWIE (Jerzmanowice 170) - zebrane 30 I 93

L = 110 m, A = 300“

Byli w pomieszczeniu. Przed 19 usłyszeli silny, przeciągły huk, w domu na metalowych przedmiotach (np. kran, garnki) pojawiły się ognie. Za oknami zauważono czerwony błysk. Syn słyszał dwa huki, nie w idział błysku. Uszkodzona została instalacja elektryczna (odymione ślady wokół gniazdek i żyrandola, spalone bezpieczniki oraz pracujące urządzenia elektryczne: wyciąg kuchenny, telewizor i video). Wybite zostały szyby w oknach i podziurawione dachy. 11. PP. KOZEROWIE (Jerzmanowice 169) - zebrane 30 I 93

L = 120 m, A = 270°

Byli w pomieszczeniu. Około 19 usłyszeli olbrzymi huk, za oknem pojawiła się czerwona jasność oraz gęste, szare zadymienie. Po wybiegnięciu na podwórze syn zobaczył oddalające się w kierunku Krakowa dwa świecące obiekty. W tym czasie jeszcze spadały odłamki

Obserwacje

wioną w nr 5/1993 „Młodego Techni­ ka” (nieco zmienioną wersję tekstu K. W łodarczyka drukujemy na str. 133) w artykule „M eteoryt nad Jerzm anowi­ cami”, że za zdarzenie odpowiedzialne jest małe ciało o kilkukilogramowej (2 kg) masie i prędkości kilku (3.5) km/s. Czy zdarzenie takie (tzn. dolot do powierzchni Ziemi małego ciała z dużą prędkością) jest możliwe ? W ydaje się, że nie. Z istniejących modeli lotu ciała w atmosferze wynika, że wyhamowa­ niu w atmosferze nie podlegają ciała o dużej m asie (kilkaset i więcej kg) i prędkości początkowej do 22 km/s. Takie meteoryty rzeczywiście uderzają w Ziemię z prędkościami wynoszącymi kilka lub kilkanaście km/s. W wyniku uderzenia powstaje krater wybuchowy. Przykładem może być np. znany krater w Arizonie. M ożna także dodać, że za­ chodzi to jed y n ie dla m eteorytów żelaznych (np. Sterlitam ak 1990). M eteoryty kam ienne ulegają rozpa­

dowi w trakcie lotu wywołując efekt deszczu meteorytów (np. Pułtusk 1868, Mbale [Uganda] 1992).

Meteoryty o masie wejściowej małej (kilkanaście kg) ulegają szybkiem u wyhamowaniu w atmosferze i od wy­ sokości 20-30 km spadają z prakty­ cznie stałą prędkością wynoszącą za­ ledwie kilkadziesiąt do kilkuset m/s.

Analogicznie zachowują się także pro­ dukty rozpadu dużych brył.

Należy jednak nadmienić, że żaden ze świadków w Jerzmanowicach nie w idział uderzenia bolidu w skałę. W szystkie dostępne nam obserwacje bolidu (który wtedy niewątpliwie ob­ serwowano!) pozwalają na odtworze­ nie jego toru lotu kilkanaście

kilome-Widmo EDS (Energy Dispersive Spec­ troscopy) otrzymywane jest w mikro­ skopie elektronowym w oparciu o zjawisko fluorescencji rentgenowskiej. W wyniku bombardowania próbki wiązką elektronów wzbudzane jest emisyjne promieniowanie rentgenowskie - każdy pierwiastek będący składnikiem próbki wysyła charakterystyczne dla siebie (jak linie papilarne człowieka) promienio­ wanie. Promieniowanie to rejestrowane jest na widmie - wykresie zależności intensywności promieniowania od jego energii. Analiza wykonywana jest z mikroobszaru o powierzchni mniejszej od 1. Badania wykonano aparatem umo­ żliwiającym wykrycie wszystkich pier­ wiastków o masie atomowej większej od masy atomowej węgla przy zawartości ponad 0.1% wagowo.

Maciej Manecki Zakład Mineralogii i Geochemii AGH

wapienia. Uszkodzona została instalacja elektryczna oraz włączony telewizor. Wybite zostały szyby, kilka kamieni wpadło do mieszkania, Jeden uszkodził lodówkę. Podziurawione zostały dachy i przechylony płot.

12. PP. BIENIOWIE (Jerzmanowice 171) - zebrane 30 I 93 L = 120 m, A = 305°

W czwartek pod koniec serialu „Pokolenia" (przed 19) nastapił prze­ ciągły huk, potem stała się czerwona jasność. Zostały powybijane szyby oraz podziurawione dachy. Potem był słyszany słabszy grzmot. Potem nadszedł silny wiatr i intensywny, krótki deszcz z gradem. W domu uszkodzony został włączony telewizor i spalone bezpieczniki. 13. MAREK CHOCHÓŁ (Szklary 25) - zebrane 30 I 93

L = 4150 m, A = 225°

Szedł drogą. Usłyszał przeciągły szum i gwizd. Po około 1 s zoba­

czył błysk oraz zanikające rozjaśnienie na niebie. Podczas błysku nastąpił zanik napięcia w sieci. Po około 2 s usłyszał dwie silne deto­ nacje, z czego pierwsza była silniejsza. Odczuł silny wstrząs gruntu. Około pól godziny później była burza z błyskawicami.

14. (SĄSPÓW 36) - zebrane 30 I 93 L = 2150 m, A = 36°

Słyszano przeciągły huk, przypominający przelot niskiego samolo­ tu, po ok. 2 s widoczne było białe rozświetlenie nieba, przygasło światło na ok. 1 s, po 8 - 15 s słyszano silny grzmot. Po około 4 min od błysku przyszła gęsta czarna chmura, padał silny grad z deszczem i zaobserwowano dwa silne wyładowania w odstępie ok. 1 min w kie­ runku Ojcowskiego Parku Narodowego (A = 110°). Burza trwała zaled­ wie kilka minut.

15. (ZABIERZÓW, CZĘŚĆ WSCHODNIA) - zebrane 7 II 93

Rys. 2. U góry obraz z mikroskopu skaningowego próbki zebranej z płata śniegu kilkanaście metrów od Babiej Skały. Poniżej przedstawiono widma SEM -EDS trzech wskazanych próbek (w kolejności od lewej). Brak potasu, charakterystycznego dla zanieczyszczeń przemysłowych może sugerować pozaziemskie pochodzenie dwóch pierwszych próbek. Charakterystyczna kulka oznaczona nr 3 jest typową cząstką pochodzenia przemysłowego, podobnie jak wszystkie pozostałe cząstki pokazane na obrazie z mikroskopu skaningowego i mają podobne widma SEM -EDS (z prawej).

Piorun czy meteoryt???

Rys. 3. Dwa pierwsze fragmenty sejsmogramów obejmują zaobserwowane wyładowanie burzowe o godzinie 18h58m54s CSE (u góry) i 19h00m11s CSE (w środku). Dla porównania pokazano (najniżej) zarejestrowane tym samym sejsmografem, ale w innym czasie (w czerwcu 1993) przykład innego podwójnego wyładowania atmosferycznego (w środku kadru) z nieco wcześniejszym zapisem tąpnięcia górniczego na Śląsku (w górnej - lewej części kadru).

trów na południe stycznie do Jerzmanowic.

Na podstawie obserwo­ wanej jasności błysku przy realnym zakresie prędkości można oszacować masę po­ czątkową obiektu na 20 do 50 ton. W zależności od m a­ teriału m eteorytu oraz od

w artości w spółczynnika

oporu aerodynam icznego

końcowa m asa przy upadku powinna wynosić od 0.2 do 2 ton przy prędkości koń­ cowej od 100 do 300 m/s. I rzeczywiście są to liczby zgodne ze znanymi spadka­ mi m eteorytów ja k np. S ichote-A lin, Pribram . W

przypadku Jerzm anow ic

wielokrotne przeszukiwania terenu w promieniu do 2 km od „Babiej Skały” nie dopro­ wadziły do znalezienia ja ­ kiejkolwiek materii pocho­ dzenia pozaziemskiego* co wskazywałoby na małą masę końcową meteorytu. Jednak przy małej masie zniszczenia skały wymagają dużej (rzędu 3 km/s) prędkości. Oznacza to po pierwsze olbrzym ią (10000 krotną) utratę masy w trakcie lotu (niespotykana ablacja, także żaden deszcz meteorytów nie został zaob­

serw ow any) oraz słabe

hamowanie aerodynamiczne (co przy tak dużej ablacji wydaje się całkowicie niere­ alne). Rozwiązania, w któ­ rych ciało o małej masie uderza z prędkością kos­ miczną w skałę otrzymuje się bądź dla niezwykłej

gęs-I gęs-I I I I I I I I I I

*-1972:134:0850 io"min

Rys. 4. Zapis sejsmogragiczny typowe­ go trzęsienia Ziemi (u góry), upadku meteorytu na powierzchnię Księżyca (w środku) i fale sejsmiczne wywołane upadkiem Meteorytu Tunguskiego obej­ mujący ok. 50 minut trwania zjawiska (na dole).

tości meteorytu (złoto lub iryd) bądź dla w spółczynnika oporu aerodyna­ micznego zbliżonego do współczynni­ ka oporu dla dziobów samolotów hi- perdźwiękowych.

O bydwa te warianty wydają się m a­ ło praw dopodobne. Jednocześnie w obu tych przypadkach m asa początko­ wa ciała wynosiłaby zaledwie kilkanaś­ cie do kilkudziesięciu kg, co nie wywo­ łałoby obserwowanego błysku na nie­ bie.

Należy także dodać, że w literaturze m eteorytowej nie są znane przykłady upadków m eteorytów przypom inają­ cych zdarzenie w Jerzmanowicach.

II. HIPOTEZA

METEOROLOGICZNA

Zgodnie z nią za wydarzenie w Jerz­ manowicach odpowiedzialny jest zes­ pół efektów burzow ych, a przede wszystkim silnego wyładowania linio­ wego oraz stowarzyszonego z nim pio­ runa kulistego.

L = 11.5 km, A = 158° 19. (SIEDLEC) - zebrane 7 II 93

Przed 19 usłyszano grzmot a następnie zobaczono błysk od strony L = 8.6 km, A = 218°

zachodniej. Wieczorem widziano błysk, w tym momencie przygasło światło, po 16. (ZABIERZÓW, CZĘŚĆ ZACHODNIA) - zebrane 7 II 93 okołol min nastąpił grzmot.

L = 9.9 km, A = 174° . 20. TADEUSZ KUBECZKA (Żbik) - zebrane 7 II 93 Po 18 byl widziany silny błysk oraz słyszano silny grzmot na półn. L = 9.6 km, A = 221°

- zach., po chwili dał się słyszeć słabszy grzmot. Między 18 a 19 zobaczył błysk i jednocześnie usłyszał huk. Spoj­ 17. (RUDAWA, PRZYSTANEK PKS) - zebrane 7 II 93 rzawszy w niebo zobaczył podłużne rozjaśnienie na niebie. W trakcie L = 9.8 km, A = 196° rozmowy ze świadkiem ustalono, że rozjaśnienie zobaczył na wyso­ Wieczorem widziano biały błysk, po czym słyszano grzmot, po ok. kości 45° w azymucie 5°.

20 min była burza z błyskawicami. 21. (MIĘKINIA) - zebrane 7 łl 93

18. (BRZEZINKA) - zebrane 7 II 93 L = 12.3 km, A = 248°

L = 7.5 km, A = 189° Około 19 (zaczynała się „Dobranocka”) usłyszano huk, na moment Około 19 słyszano krótki, silny grzmot, podobny do lotniczego. zanikł sygnał TV. Inny świadek ok. 19 widział podłużne silne

Obserwacje

Jakie argumenty przemawiają za tą hipotezą?

Pierwsza połowa stycznia była niez­ wykle ciepła jak na tę porę roku. Spo­ wodowało to szereg anomalii pogodo­ wych w tym także burz połączonych z wyładowaniami atmosferycznymi. W dniu 14 stycznia nad Polską prze­ chodził system frontów atmosferycz­ nych związany z niżem znad cieśnin duńskich. Około godziny 12 nad Kra­ kowem przeszedł chłodny front atmos­ feryczny. Na jego tyłach uformował się wtórny front chłodny. Po jego stronie południow ej znajdow ało się ciepłe pow ietrze, po północnej chłodne. W zdłuż frontu obserw ow ano liczne burze. Około godziny 19 (rys. 5) front ten przesuw ając się na południowy w schód znalazł się na północ od Krakowa (Jerzmanowice!). W ykonane o godzinie 19 zdjęcie satelitarne pokazuje liczne chmury kłębiaste (bu­ rzowe) w tym rejonie. Także relacje świadków m ówią o nadejściu gęstych, czarnych chm ur przed relacjonowanym zdarzeniem. W ieczorem i w nocy tego dnia zarejestrow ano także burze w Jerzmanowicach i okolicznych miejs­ cowościach.

Około 15 minut przed zdarzeniem w Jerzm anowicach z lotniska w Balicach pod Krakowem zaobserwowano uno­ szący się powoli pod chmurami (pułap 1400 m) piorun kulisty.

Kula obserwowana przez świadków nad skałą m ogła być właśnie piorunem kulistym powstałym w efekcie zaist­ niałego wcześniej wyładowania linio­ wego, które odparowało zaw artą w szczelinach skały w odę pow odując gwałtowny wybuch.

Podobne zniszczenia budynków lub skał są podawane w literaturze meteo­ rologicznej.

Oczywiście w tym przypadku jasne byłyby zarów no zniszczenia elek­ tryczne urządzeń włączonych do sieci elektrycznej, ja k też relacjonow ane przez świadków kręte płytkie bruzdy rozchodzące się promieniście od skały. Należy także nadm ienić, że „Babia Skała” je st jednym z najw yższych punktów w okolicy.

Dziś wydaje się, że żadna z hipotez z osobna nie jest w stanie wyjaśnić ca­ łości przebiegu zjawiska. Prawdopodo­ bnym się wydaje, że pośrednio wybuch w Jerzm anowicach związany jest z przelotem jasnego bolidu w obszarze frontu chłodnego z komórkami burzo­ wymi. Znany jest efekt separacji ładun­ ku w bezpośrednim otoczeniu bolidu, a przy obserwowanej dużej jego jasności

a zatem i masie możliwe jest oddzia­ ływanie wyindukowanego, w ten spo­ sób ładunku na pobliską komórkę bu­ rzową, co mogło wywołać silniejsze niż zwykle w yładowanie atmosferycz­ ne. Tak więc wydaje się, że za bezpo­ średnie zniszczenie fragmentu „Babiej Skały” odpowiedzialne jest silne wyła­ dowanie liniowe, jednakże geneza jego zdaje się wskazywać na przyczynowy związek z przelatującym bolidem.

Przy opracowaniu artykułu w yko­ rzystano materiały znajdujące się w:

A rchiw um Z akładu M ineralogii i Geochemii AGH w Krakowie,

Archiwum Instytutu Geografii WSP w Krakowie,

A rchiw um Instytutu M eteorologii i Gospodarki W odnej w Krakowie.

jaśnienie nieba koloru czerwonego, nie słyszał huku. W trakcie roz­ mowy ze świadkiem ustalono azymut rozjaśnienia na około 90°±30°. Rozjaśnienie było widoczne na wysokości 15 - 30° nad horyzontem. 22. (PRZEGINIA) - zebrane 7 II 93

L = 5.5 km, A= 308°

Wieczorem widziano błysk, zaraz potem było słychać przeciągły huk.

23. JOANNA CHOCHÓŁ (Żbik 77) - zebrane 13 II 93 L=10.1 km A = 220°

Po 18 słyszała dwa bardzo silne, następujące kilka sekund po sobie, huki.

24. STANISłAW PAPIERZ (Pisary 122) - zebrane 13 II 93 L = 9.9 km, A = 198° (Rudawa)

Przed 19 zobaczył błysk, podniósł wzrok i ujrzał zanikającą,

podłużną smugę znikającą za dachem domu. Po chwili usłyszał, poje- dynozy, głośny grzmot. Po chwili słyszał jeszcze drugi, słabszy grmot. W trakcie rozmowy ze świadkiem ustalono czas zanikania smugi na 1 - 2 s, azymut na wysokości około 15° na 335°±10°.

25. p. FERDEK (ta z y 33) - zebrane 13 II 93 L = 2150 m, A = 214“

Wracał do domu. Prószył śnieg, gdy nagle zobaczył oślepiający biały błysk, trwający 1 - 2 s. Po około 5 s usłyszał silny grzmot, zatrzęsła się ziemia i przygasły światła. Po przejściu około 30 m (ok. 30 s) widział drugi słabszy błysk i równocześnie usłyszał słabszy grzmot. W trakcie rozmowy ze świadkiem ustalono azymut pierwszego błysku na 300 - 330° oraz wysokość około 40°.

26. p. SZCZEPAŃSKA (Lazy) - zebrane 13 II 93 L = 1000 m, A = 186° Legendo .-i zabory — Ironl chłodny Btylkawica — chmury Cumulonimbui 14.01.1993 r. godz.18GM T

Rys. 5. Sytuacja m eteorologiczna w Polsce w dniu 14 stycznia 1993 o godzinie 19h00m CSE (Archiwum Instytutu M eteorologii i G ospodarki W odnej w Krakowie).

Bolid